Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회논문집)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회)
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Nonlinear Analysis of Incheon Bridge Considering Time-Dependent Behavior of Concrete Pylon

콘크리트 주탑의 시간 의존적 거동을 고려한 인천대교의 비선형 해석

  • 하수복 (성균관대학교 초고층장대교량학과) ;
  • 김진일 (성균관대학교 초고층장대교량학과) ;
  • 황창희 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 신현목 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 김문영 (성균관대학교 건설환경시스템공학과)
  • Received : 2011.12.10
  • Accepted : 2012.03.07
  • Published : 2012.04.30
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Abstract

Recently, building of long span bridge is increasing and cable stayed bridges have large portion in civil projects. As the spans of bridges become longer, steel cable-stayed bridges have been constructed mainly for slim structure. But in many case, pylons are constructed by concrete for the stability of structures and the economy. Concrete is greatly influenced by the long-term behavior like creep and drying shrinkage, so analysis of stress redistribution and structural change in construction is required. In this study, as a cable stayed bridge with concrete pylon, Incheon Bridge is analyzed by nonlinear FEM analysis program RCAHEST. Through this analysis, time dependent effect of concrete pylon to whole cable stayed bridge system is studied.

최근의 토목분야의 프로젝트에 있어 장대교량의 건설이 주를 이루고 있으며, 장대교량의 여러 형식 가운데서도 사장교가 현재 계획, 설계 중인 프로젝트에서 상당한 비중을 차지하고 있다. 사장교가 대형화 및 장경간화 됨에 따라, 구조물의 경량화를 위하여 강재를 사용한 사장교가 건설되어 왔다. 그러나 많은 사례에서 주탑은 구조적, 경제적인 이유로 콘크리트로 시공되고 있다. 콘크리트는 재료적 특성상 크리프와 건조수축에 의한 장기거동의 영향을 크게 받는데, 이러한 특성으로 인하여 응력의 재분배와 시공 중 구조계의 변화 등 해석상 고려해야 할 부분이 많아진다. 본 연구에서는 철근콘크리트의 비선형성을 고려한 유한요소해석 프로그램 RCAHEST를 사용하여 콘크리트 주탑을 채택한 사장교 중에 국내 최장의 강사장교인 인천대교를 선택하여 해석을 수행하였다. 실제 시공된 교량의 시공단계해석과 완공 후 시간해석을 통하여 콘크리트 주탑만의 시간 의존적 효과가 사장교 전체계에 미치는 영향을 파악하였다.

Keywords

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